系統(tǒng)功能模塊介紹 - 基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的變電所參數(shù)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.系統(tǒng)功能模塊介紹

　　該系統(tǒng)主要有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、參數(shù)分析、數(shù)據(jù)報(bào)表、異常報(bào)警、系統(tǒng)管理等功能模塊，如圖2所示。系統(tǒng)采用B/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，遠(yuǎn)程用戶通過(guò)電腦、平板、手機(jī)等終端的瀏覽器就可以登錄系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)管。

　　2.1 系統(tǒng)管理

　　系統(tǒng)管理模塊可以查看變電所以及變電所內(nèi)監(jiān)測(cè)儀表、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)等設(shè)備的基本信息。也可以對(duì)系統(tǒng)用戶權(quán)限進(jìn)行管理。普通用戶只能查看基本的監(jiān)測(cè)信息，管理員用戶可以進(jìn)行相應(yīng)的操作，如打印報(bào)表、設(shè)置報(bào)警策、排班管理等。此外，還具有設(shè)備管理功能，可以查看設(shè)備狀態(tài)信息、修改設(shè)備模板，添加登記設(shè)備等。

　　2.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

　　系統(tǒng)主要通過(guò)變電所地圖、變電所系統(tǒng)框圖（包括模擬屏監(jiān)控、變電所監(jiān)控柜）這幾種圖形化的界面為用戶提供變電所直觀的監(jiān)測(cè)信息。

　　變電所地圖可以直觀的看到區(qū)域內(nèi)各主次變電所的分布情況。用戶通過(guò)鼠標(biāo)操作就可以選擇查看區(qū)域內(nèi)某個(gè)變電所內(nèi)主、備供變壓器、次總等主要參數(shù)的實(shí)時(shí)更新顯示。

　　變電所系統(tǒng)框圖即變電所供電關(guān)系總圖，描述了變電所主、備供電線路、開(kāi)閉所、主次變電所之間的關(guān)系。通過(guò)系統(tǒng)框圖可以穿透鏈接到相應(yīng)變電所模擬屏、變電所柜圖，系統(tǒng)框圖還可以動(dòng)態(tài)提示各個(gè)變電所的主要參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)。變電所模擬屏、柜圖即通過(guò)模擬屏或者柜圖的形式將變電所各類監(jiān)測(cè)儀表的主要數(shù)據(jù)以及線路開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)狀態(tài)顯示在相應(yīng)圖形界面上。

　　2.3 參數(shù)分析

　　操作人員可以從變電所管理樹(shù)查看相應(yīng)設(shè)備的實(shí)時(shí)參數(shù)信息以及參數(shù)的變化曲線。同時(shí)系統(tǒng)還提供以下兩方面數(shù)據(jù)作為變電所運(yùn)行狀況診斷的分析依據(jù)。

　　1）根據(jù)不同樹(shù)節(jié)點(diǎn)可以顯示變電所當(dāng)前運(yùn)行狀況，儀表及回路基本信息。并將定時(shí)采集的參數(shù)生成變電所參數(shù)的趨勢(shì)圖、對(duì)比趨勢(shì)圖。系統(tǒng)可設(shè)置取樣時(shí)間間隔為5min、15min、30min、lh等。操作人員可根據(jù)選擇的時(shí)問(wèn)段、參數(shù)對(duì)想要查看的參數(shù)信息進(jìn)行對(duì)比分析。

　　2）對(duì)變電所電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測(cè);實(shí)時(shí)監(jiān)視各個(gè)變電所次總、和分回路諧波含量，電壓閃變、擾動(dòng)，頻率偏差，不平衡度，功率因數(shù)等電能質(zhì)量問(wèn)題。

　　2.4 數(shù)據(jù)報(bào)表

　　該功能主要是對(duì)監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)要求的格式生成報(bào)表。報(bào)表功能分為參數(shù)報(bào)表、電量報(bào)表。參數(shù)報(bào)表允許操作人員按時(shí)間段查詢變電所任一設(shè)備的運(yùn)行參數(shù);電量報(bào)表允許操作人員按需要查詢?nèi)我恢鞔巫冸娝哪陥?bào)表、月報(bào)表、日?qǐng)?bào)表等。通過(guò)導(dǎo)出功能可以將查詢內(nèi)容導(dǎo)入到本地計(jì)算機(jī)中，供操作人員查看。

　　2.5 異常報(bào)警

　　1）預(yù)警管理

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)報(bào)警、短信報(bào)警、聲光報(bào)警三種報(bào)警方式，以保證報(bào)警信息能及時(shí)傳達(dá)給變電所管理人員。系統(tǒng)報(bào)警是在與服務(wù)器連接的瀏覽器上以彈出窗口的方式通知值班及管理人員;短信報(bào)警是通過(guò)手機(jī)短信及時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送給報(bào)警聯(lián)系人;聲光報(bào)警是通過(guò)安裝于變電所內(nèi)部聲光報(bào)警器來(lái)報(bào)警。用戶登錄系統(tǒng)之后可以對(duì)報(bào)警策略、報(bào)警重發(fā)時(shí)間、報(bào)警聯(lián)系人通訊錄等進(jìn)行設(shè)置。

　　2）報(bào)警處理

　　報(bào)警處理即系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)報(bào)警發(fā)生后數(shù)據(jù)的處理。主要有新增報(bào)警、消除報(bào)警以及刪除報(bào)警的業(yè)務(wù)處理。

　　3）歷史報(bào)警

　　當(dāng)報(bào)警解除之后，報(bào)警信息自動(dòng)存入歷史報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)中，包括報(bào)警發(fā)生日期、時(shí)間、編號(hào)、報(bào)警類型、報(bào)警描述等信息。通過(guò)歷史報(bào)警功能，用戶可隨時(shí)查看、下載、打印所有歷史報(bào)警信息。

　　3.報(bào)警模塊設(shè)計(jì)

　　報(bào)警模塊為變電所穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，在整個(gè)系統(tǒng)中具有至關(guān)重要的地位。實(shí)時(shí)報(bào)警信息不同于一般的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其實(shí)時(shí)性要求更高，如果采用一般的輪詢 （Polling）技術(shù)不斷刷新頁(yè)面來(lái)獲取報(bào)警信息（即無(wú)論服務(wù)器端數(shù)據(jù)有無(wú)變化，都向服務(wù)器端定期取數(shù)據(jù)），這不但會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)、浪費(fèi)服務(wù)器資源，而且每次建立或關(guān)閉新的HTTP連接都有一定的延遲，這種延遲將大大的影響報(bào)警實(shí)時(shí)性。因此采用了基于訂閱/發(fā)布機(jī)制的服務(wù)器推送（Server Push）技術(shù)來(lái)解決此問(wèn)題，在報(bào)警發(fā)生時(shí)向所有的訂閱用戶發(fā)布信息。

　　無(wú)插件的服務(wù)器推送方式既不需要客戶端周期性的輪詢，也不需要在瀏覽器里安裝任何插件，通過(guò)服務(wù)器端和瀏覽器保持HTTP通信連接，在服務(wù)器端以事件驅(qū)動(dòng)方式主動(dòng)向客戶端推送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)刷新。

　　變電所主要有9種報(bào)警類型，如表2所示，每種報(bào)警類型對(duì)應(yīng)的報(bào)警發(fā)生條件都不同，需設(shè)置不同的報(bào)警策略。當(dāng)監(jiān)測(cè)到跳閘、離線或某一參數(shù)超過(guò)門(mén)限時(shí)觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警，報(bào)警接口程序接收到變電所報(bào)警信息之后，從報(bào)警策略表中獲取該報(bào)警類型對(duì)應(yīng)的報(bào)警策略和報(bào)警聯(lián)系人電話，并向預(yù)先設(shè)置的用戶終端發(fā)送報(bào)警信息。管理人員收到報(bào)警信息之后，需進(jìn)行相應(yīng)的操作，以解除報(bào)警。若超過(guò)設(shè)置的報(bào)警重發(fā)時(shí)間后報(bào)警仍未解除，系統(tǒng)則會(huì)重新發(fā)送報(bào)警信息。消警之后報(bào)警信息存入歷史報(bào)警庫(kù)中。報(bào)警服務(wù)流程如圖3所示。